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Welchen Zweck erfüllen Leichtbau-Hochprofil-Carbonlaufräder? Physik erwüscht!

  • Ersteller Ersteller Kharma
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AW: Welchen Zweck erfüllen Leichtbau-Hochprofil-Carbonlaufräder? Physik erwüscht!

Die normalen tun´s wohl nicht? Tz.......:eek:

Allein schon das Wort "Ultra" rechtfertigt doch schon den Aufpreis?!?

Ich musste mir die Woche vom Junior der Eisdiele anhören, dass Miss B nicht komplett Record hat...
 

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Re: Welchen Zweck erfüllen Leichtbau-Hochprofil-Carbonlaufräder? Physik erwüscht!
AW: Welchen Zweck erfüllen Leichtbau-Hochprofil-Carbonlaufräder? Physik erwüscht!

Kindergarten!!! Und so etwas bei einem so hoch wissenschaftlichen Thema!!:mad::mad::mad:
 
AW: Welchen Zweck erfüllen Leichtbau-Hochprofil-Carbonlaufräder? Physik erwüscht!

Campa, FSA Kurbel ist bereits dran. :dope:

Die Aufkleber gehen leider nicht weg, nur mit Schleifpapier, ist lackiert. :D

Aber die Optik ist super, kommt Live viel besser rüber! Ich konnte mir die Laufräder auch nicht vorstellen als ich die das erste mal auf nen Bild sah. Hab die vor Ort begutachtet und anschließend bestellt. Hab auch gedacht ich müsste da noch Farbe mit drauf haben, aber Heute ans Rad montiert, und das passt!

Nein, falsch verstanden, ich meinte FSA UND ( ! ) Aufkleber ab! :aetsch:

Was hast du nur gegen die Campa Ultra Torque Kurbeln? :eek::(

Oder anders gefragt, was habe ich gegen die FSA? :confused: Ach ja richtig, die Optik... :p

Finde manchmal ist weniger mehr, sprich die Schriftzüge auf den Felgen wären MIR zu viel. Dass es live immer anders aussieht, als auf Fotos, die meist nichtssagend sind, ist mir auch klar und wurde berücksichtigt, bevor ich das schrieb! :)

Denk auch mal beim Lenker über etwas weniger gewelltes nach, immerhin arbeitet unter dir die "ehemalige" Nummer eins auf dem Carbonrahmen-Markt. ;)
 
AW: Welchen Zweck erfüllen Leichtbau-Hochprofil-Carbonlaufräder? Physik erwüscht!

Eigentlich traurig dass es so viele Rennradfahrer gibt, aber so wenige Ahnung von der Technik haben. Und so viele die den ganzen Tag nur mit ihren Bikes angeben anstatt mal nen Gang niedriger zu schalten.

zu deiner Frage:

Hochprofilfelgen sind in erster Linie Aerodynamischer als Niedrigprofilfelgen.

Physikalische Erklärung


Fl= 0,5 X Cw x A x ρ x Vˆ2

FL = Luftwiderstand ( in diesem Fall des Laufrads)
CW = Strömungswiderstandskoeffizient
A = Fläche des Laufrades gegen die anströmende Luft
Ρ = Dichte der Luft
Vˆ2= Geschwindigkeit im Quadrat

PL = Fl x v

PL = Antriebsleistung
Fl = Luftwiederstand
V = Geschwindigkeit

Z.B. Vergleich Luftwiderstand der Laufräder bei 30 KM/H (= ca. 10 M/ Sekunde)

Niedrigprofil

Fl = 0,5 x 1,6 x 0,01541(Mˆ2) x 1,25 (KG/Mˆ) x 10^2 (m/s)
FL= 1,54 Newton (Laufrad)
1,54x 2 = 3,1 Newton (Laufradsatz)

PL = 3,1 N x 10 M/Sekunde = 31 Watt

Hochprofil

Fl = 0,5 x 1,3 x 0,01541(Mˆ2) x 1,25 (KG/Mˆ) x 10^2 (m/s)
FL= 1,25 Newton (Laufrad)
1,54x 2 = 2,5 Newton (Laufradsatz)

PL = 2,5 N* 10M/Sekunde = 25 Watt

Bei einer Geschwindigkeit von 36 KM/H muss der Rennradfahrer 6 Watt weniger auf die Laufräder übertragen.
Grund:

Die Hochprofielfelgen sind in Ihrer Form gegen die anströmende Luft Stromlinienförmiger bzw. tropfenförmiger.
Dadurch verursachen Sie weniger abreißende Ströhmungslinien, die in der Regel dazu führen dass energieraubende Wirbelfelder entstehen. Dadurch erhöht sich der Luftdruckunterschied zwischen vor und hinter der Felge geringer.

Gleichzeitig fließt die Luft fließt reibungsloser an der Sie verdrängenden Masse vorbei.

Beim Zeitfahren 50er Schnitt (V= 13,9 M/Sekunde)

Fl= 4,83
PL = 67,25

FL= 5,95
PL = 82,77

Leistungsersparniss 15,52 Watt

Also gibt es doch einen Grund warum Alberto Contador beim Giro seine Leightwights ans Rad bauen lässt wenns um Zeit geht.

Was den Leichtbau angeht:

I = m x rˆ2

I = Massenträgheitsmoment
m = Masse
R = Radius (Abstand Drehpunkt zu Masse) im Quadrat

W Rot = 0,5 x I x wˆ2

W Rot = Drehenergie
I = Massenträgheitsmoment
W = Winkelgeschwindigkeit

P Rot = W Rot : t

P Rot = Drehleistung
t = Zeit


Die Massenträgheit ist eine Kraft die sich einer Beschleunigungskraft entgegenstellt.
Sie ist größer je weiter die Masse vom Drehpunkt entfernt ist und je kleiner die Masse ist.
Bei der Hochprofilfelge ist die Masse näher am Drehpunkt und Carbon ist leichter als Aluminium.
Dir Drehleistung ist deshalb bei Hochprofil niedriger als bei Nidrigprofil, am besten aber beim Scheibenrad.

Übrigens haben die geringste beschleunigungsenergie in der Regel Nidrigprofilfelgen, da Sie mit weniger Masse auskommen und somit leichter sind. Z. B. Tune Skyline (von 0 auf 30 mit 78 Joule).

link für die dies interessiert:

http://www.tour-magazin.de/?p=134

LG
Danny
 
AW: Welchen Zweck erfüllen Leichtbau-Hochprofil-Carbonlaufräder? Physik erwüscht!

Allein schon das Wort "Ultra" rechtfertigt doch schon den Aufpreis?!?

Ich musste mir die Woche vom Junior der Eisdiele anhören, dass Miss B nicht komplett Record hat...

Aber dafür hat sie eine neue Veloce UT Kurbel und dazu ich ne Frage: Taugt die im Alltag, sprich ist die so weich wie die alte 2006er Vierkant oder hat sich das gebessert?

Versuche momentan bei meinem Bauprojekt auch zu sparen, mir kommt noch was anderes auf den Tisch und immer nur Ausgaben... :o

Also: Bist du zufrieden mit der Veloce Infinite oder hättest du dir mehr erwartet?
 
AW: Welchen Zweck erfüllen Leichtbau-Hochprofil-Carbonlaufräder? Physik erwüscht!

Aber dafür hat sie eine neue Veloce UT Kurbel und dazu ich ne Frage: Taugt die im Alltag, sprich ist die so weich wie die alte 2006er Vierkant oder hat sich das gebessert?

Versuche momentan bei meinem Bauprojekt auch zu sparen, mir kommt noch was anderes auf den Tisch und immer nur Ausgaben... :o

Also: Bist du zufrieden mit der Veloce Infinite oder hättest du dir mehr erwartet?

Ich bin sehr zufrieden mit Ultra Torque. Mein erstes System mit außenliegenden Lagern. Es ist die steifste Kurbel, die ICH bisher gefahren habe. Mit 70 Kg auf 53-19 (viertes Ritzel bei 12-25) im Wiegetritt bei 35 km/h bergan bringe ich die Kette beim besten Willen nicht zum Schleifen. Seitenschlag der Kettenblätter ist mit bloßem Auge nicht feststellbar. Bei meinen zwei HT II Kurbeln ist das nicht ganz so 100 %, trotz plangefrästem Tretlager.

Über die Dauerhaltbarkeit kann ich noch nichts sagen...
 
AW: Welchen Zweck erfüllen Leichtbau-Hochprofil-Carbonlaufräder? Physik erwüscht!

Bei der Hochprofilfelge ist die Masse näher am Drehpunkt und Carbon ist leichter als Aluminium.

Ich wage zu bezweifeln, daß die Trägheit im Schubbetrieb derart hoch ist, als daß sie mögliche Seitenwindverluste im Vergleich zu niedrigen Felgen immer sinnvoll ausgleichen kann(Alltagsbetrieb!). Außerdem ist hier der Vorteil auch nur im Schubbetrieb und nicht beim Antritt vorhanden, und der zählt bekanntlich. Carbon ist meiner Meinung dazu geignet, Flashenhalter und Spacer zu produzieren, aber keine Felgen(oder gar Rahmen^^). Das ist alles teilweise gefährlicher Hype.
Ich finde es eine Frechheit, einem Normalsterblichen einen LRS für bis zu 3.700€ anzubieten, nur damit der dann damit 2-3Jahre fahren kann. Ist vllt. überspitzt ausgedrückt, ich weiss...
Schlecht finde ich solche Art der Materialforschung ja nicht, aber solcher Leichtbau sollte überwacht und betreut werden.
 
AW: Welchen Zweck erfüllen Leichtbau-Hochprofil-Carbonlaufräder? Physik erwüscht!

Ok....also hohe Felgen sind aerodynamischer. Damit das nicht auf Kosten des Gewichts geht, wählt man Carbon als Material. Damit sind sie sowohl leicht als auch aerodynamisch.

Bei einem Rad hängt das "Rollverhalten" nicht nur vom Gewicht sondern auch von dessen Verteilung ab. Ist das geiwcht nahe an der Rotationsachse, verschlechtert es das Bleunigungsvermögen nur unwesentlich. Ist das Gewicht jedoch ganz außen, wird das Rad sehr träge, was Beschleunigungen angeht.
 
AW: Welchen Zweck erfüllen Leichtbau-Hochprofil-Carbonlaufräder? Physik erwüscht!

Bei einem Rad hängt das "Rollverhalten" nicht nur vom Gewicht sondern auch von dessen Verteilung ab. Ist das geiwcht nahe an der Rotationsachse, verschlechtert es das Bleunigungsvermögen nur unwesentlich. Ist das Gewicht jedoch ganz außen, wird das Rad sehr träge, was Beschleunigungen angeht.
Jungs, rechnet das doch mal bitte durch, bevor solch ein Stuss immer und immer wieder abgeschrieben und dann irgendwann mal als Wahrheit verkauft wird!

Einen mittelschweren Alu-Laufradsatz beschleunigt man mit einem einzigen (!) Tritt von 0 auf 40 km/h! Selbst wenn man dessen Gewicht auf 0 reduzieren oder dessen Masse komplett in der Achse vereinigen könnte wäre gerade mal ein (!) Tritt gewonnen. Gegenüber der Vorwärtsbeschleunigung ist übrigens die rotationale Masseträgheit wiederum der kleinere Faktor. Die Positionierung des Gewichtes nahe oder fern der Achse ist also nahezu vollkommen unerheblich.
 
AW: Welchen Zweck erfüllen Leichtbau-Hochprofil-Carbonlaufräder? Physik erwüscht!

Jungs, rechnet das doch mal bitte durch, bevor solch ein Stuss immer und immer wieder abgeschrieben und dann irgendwann mal als Wahrheit verkauft wird!

Einen mittelschweren Alu-Laufradsatz beschleunigt man mit einem einzigen (!) Tritt von 0 auf 40 km/h! Selbst wenn man dessen Gewicht auf 0 reduzieren oder dessen Masse komplett in der Achse vereinigen könnte wäre gerade mal ein (!) Tritt gewonnen. Gegenüber der Vorwärtsbeschleunigung ist übrigens die rotationale Masseträgheit wiederum der kleinere Faktor. Die Positionierung des Gewichtes nahe oder fern der Achse ist also nahezu vollkommen unerheblich.

Also was nun?
Ist es totaler Stuß oder ist es nur nahezu unerheblich? Wenn es nur nahezu unerheblich ist, ist es trotzdem gerechtfertigt. Wer 10.ooo,- € (oder mehr) für eine Zeitfahrmaschine hinlegt, der will auch noch das letzte Bischen beim Material rausholen.
 
AW: Welchen Zweck erfüllen Leichtbau-Hochprofil-Carbonlaufräder? Physik erwüscht!

natürlich stimmt es.
traurigerweise gibt es in diesem Forum immer wieder Leute die keuine Ahnung haben aber einen auf dicke Hose machen.
Wenns net stimmen würde würden wohl net alle Profis bei der Tour beim Giro etc.
aerodynamische Hochprofilfelgen fahren.
Die haben eigene Ingenieure, Techniker und Mechaniker die sich um die Aerodynamik speziell der Zeitfahrräder kümmern und die sind Spezialisten auf Ihrem Fachgebiet.
Oder meinst du die fahren 4000 € Laufräder, weil Ihr Sponsor zu viel GEld übrig hat?

kannst es nachlesen :
Michael Gressmann
Fahrradphysik und Biomechanik
ISBN3-89595-023-8

sehr interessant aber bisserl trocken zu lesen(Viel Theoretisches Wissen über s Rennradfahren)
 
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Eigentlich traurig dass es so viele Rennradfahrer gibt, aber so wenige Ahnung von der Technik haben. Und so viele die den ganzen Tag nur mit ihren Bikes angeben anstatt mal nen Gang niedriger zu schalten.

zu deiner Frage:

Hochprofilfelgen sind in erster Linie Aerodynamischer als Niedrigprofilfelgen.

Physikalische Erklärung


Fl= 0,5 X Cw x A x ρ x Vˆ2

FL = Luftwiderstand ( in diesem Fall des Laufrads)
CW = Strömungswiderstandskoeffizient
A = Fläche des Laufrades gegen die anströmende Luft
Ρ = Dichte der Luft
Vˆ2= Geschwindigkeit im Quadrat

PL = Fl x v

PL = Antriebsleistung
Fl = Luftwiederstand
V = Geschwindigkeit

Z.B. Vergleich Luftwiderstand der Laufräder bei 30 KM/H (= ca. 10 M/ Sekunde)

Niedrigprofil

Fl = 0,5 x 1,6 x 0,01541(Mˆ2) x 1,25 (KG/Mˆ) x 10^2 (m/s)
FL= 1,54 Newton (Laufrad)
1,54x 2 = 3,1 Newton (Laufradsatz)

PL = 3,1 N x 10 M/Sekunde = 31 Watt

Hochprofil

Fl = 0,5 x 1,3 x 0,01541(Mˆ2) x 1,25 (KG/Mˆ) x 10^2 (m/s)
FL= 1,25 Newton (Laufrad)
1,54x 2 = 2,5 Newton (Laufradsatz)

PL = 2,5 N* 10M/Sekunde = 25 Watt

Bei einer Geschwindigkeit von 36 KM/H muss der Rennradfahrer 6 Watt weniger auf die Laufräder übertragen.
Grund:

Die Hochprofielfelgen sind in Ihrer Form gegen die anströmende Luft Stromlinienförmiger bzw. tropfenförmiger.
Dadurch verursachen Sie weniger abreißende Ströhmungslinien, die in der Regel dazu führen dass energieraubende Wirbelfelder entstehen. Dadurch erhöht sich der Luftdruckunterschied zwischen vor und hinter der Felge geringer.

Gleichzeitig fließt die Luft fließt reibungsloser an der Sie verdrängenden Masse vorbei.

Beim Zeitfahren 50er Schnitt (V= 13,9 M/Sekunde)

Fl= 4,83
PL = 67,25

FL= 5,95
PL = 82,77

Leistungsersparniss 15,52 Watt

Also gibt es doch einen Grund warum Alberto Contador beim Giro seine Leightwights ans Rad bauen lässt wenns um Zeit geht.

Was den Leichtbau angeht:

I = m x rˆ2

I = Massenträgheitsmoment
m = Masse
R = Radius (Abstand Drehpunkt zu Masse) im Quadrat

W Rot = 0,5 x I x wˆ2

W Rot = Drehenergie
I = Massenträgheitsmoment
W = Winkelgeschwindigkeit

P Rot = W Rot : t

P Rot = Drehleistung
t = Zeit


Die Massenträgheit ist eine Kraft die sich einer Beschleunigungskraft entgegenstellt.
Sie ist größer je weiter die Masse vom Drehpunkt entfernt ist und je kleiner die Masse ist.
Bei der Hochprofilfelge ist die Masse näher am Drehpunkt und Carbon ist leichter als Aluminium.
Dir Drehleistung ist deshalb bei Hochprofil niedriger als bei Nidrigprofil, am besten aber beim Scheibenrad.

Übrigens haben die geringste beschleunigungsenergie in der Regel Nidrigprofilfelgen, da Sie mit weniger Masse auskommen und somit leichter sind. Z. B. Tune Skyline (von 0 auf 30 mit 78 Joule).

link für die dies interessiert:

http://www.tour-magazin.de/?p=134

LG
Danny

der danny hats etwas unnötig umständlich aber im gunde richtig ausgedrückt(wenn auch nicht vollständig).

hier mal eine antwort für den laien(fällt mir als experte immer besonders schwer :D):

der tropfenähnliche querschnitt der felge verringert die wirbelbildungen, die für den widerstand verantwortlich sind, hinter dieser. ein optimales tropfenprofil ist langegezogen. deswegen sind die aerodynamsichen felgen ursprünglich hoch geworden. das ist der erste, aber weniger wichtige faktor. der entscheidende vorteil von hohen felgen ist aber der segeleffekt bei seitenwind, der, je größer die seitliche fläche ist ,höher ist(weswegen auch scheibenräder die referenz sind). dieser effekt funktioniert wie das "segeln gegen den wind"(...). der "gesamtluftwiderstand" ist also der luftwiderstand minus den segeleffekt. bei scheibenrädern geht so, bei seitenwind, der gesamtwiderstand sehr stark zurück. es wurde vor kurzem sogar ein scheibenrad entwicklet(zipp sub9) welches reinen vortrieb erzeugt, bei dem also der luftwiderstand kleiner ist als der segeleffekt.

gewicht spielt bei hochprofil laufrädern eine zweitrangige rolle.

an dieser stelle kann ich mal wieder meinen tollen leistungsrechner empfehlen, wo eich jeder ausrechnen kann, was solche laufräder bringen.
 
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@ Dukesim:

Ich habe jetzt schon öfter gelesen, dass Du einen "Segeleffekt" (Vortrieb durch Seitenwind) beschreibst. Könntest Du mir mal theoretisch darlegen, wie Du diesen begründest? Vor allem hinsichtlich der Tatsache, dass ein Fahrradfelgenprofil in der Regel invariabel ist. (Ein Ansatz entgegen dieses schändlichen Usus wäre wirklich revolutionär!)

Danke
 
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hier die anschauliche skizze:
attachment.php

erläuterung:
das laufrad kann sich durch die haftung der reifen nur auf der "bewegungsachse" bewegen. wird, obwohl der wind "von vorne" kommt nach vorne gedrückt.

wobei unter "wind" der "gesamtwind" wie in folgendem zu verstehen ist(die grafik habe ich schon länger online):
attachment.php

erläuterung:
gut zu sehen: in der ersten grafik hat man normalen rückenwind, welchen den für den widerstand zuständigen gesamtwind nur reduziert, aber nicht umkehrt.
grafik 2 ist ein, in der realität sehr seltener, extremfall mit einem rückenwind, der schneller ist, als die fahrtgeschwindigkeit. in so einem fall bermst einen ein scheibenrad oder hochprofilrad sogar.
 

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hier die anschauliche skizze:
attachment.php

erläuterung:
das laufrad kann sich durch die haftung der reifen nur auf der "bewegungsachse" bewegen. wird, obwohl der wind "von vorne" kommt nach vorne gedrückt.

wobei unter "wind" folgendes zu verstehen:
attachment.php

Druck und Unterdruck!
Nur gegen den Wind segelte bislang noch niemand!
Einen großen Vortriebvorteil haben die Hochprofilteile allerdings auch bei raumen Winden(schräg von achtern)
 
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schön dass sich da jeman mal die Mühe gemacht hat. Gute Arbeit.
Dass mit dem Segelefekkt und den zipp sub 09 klingt auch interessant.
ich werds mir auch mal anschauen.

Dass mit dem Gewicht ist ja auch nicht das Wichtigste und wird nur beim Bergfahren
interessant.
Ich find es nur toll, das es mal von den Kosten abgesehen einen Laufradsatz gibt der sowohl aerodynamish ist als auch leicht. Von der Seitensteifigkeit wollen wir dabei nicht
reden (ich glaub jeder kennt das Video Leightwieghts gegen Hund).
 
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Druck und Unterdruck!
Nur gegen den Wind segelte bislang noch niemand!
Einen großen Vortriebvorteil haben die Hochprofilteile alledings auch bei raumen Winden(schräg von achtern)

darum die anführungszeichen. ;). gemeint ist, dass man gegen den wind mit einem segelschiff vorran kommen kann(wenn man im zick-zack am wind segelt).

schön dass sich da jeman mal die Mühe gemacht hat. Gute Arbeit.
Dass mit dem Segelefekkt und den zipp sub 09 klingt auch interessant.
ich werds mir auch mal anschauen.

Dass mit dem Gewicht ist ja auch nicht das Wichtigste und wird nur beim Bergfahren
interessant.
Ich find es nur toll, das es mal von den Kosten abgesehen einen Laufradsatz gibt der sowohl aerodynamish ist als auch leicht. Von der Seitensteifigkeit wollen wir dabei nicht
reden (ich glaub jeder kennt das Video Leightwieghts gegen Hund).

die LWs sind leichtbaulaufräder. mit aerodynamik haben sie im grunde nichts am hut(gerades v-profil. nur auf steifigkeit und gewicht getrimmt). außerdem darf man auf keinen fall steifigkeit mit stabilität gleichsetzen. ;)
die lws. sind relativ steif. die sehr aerodynamischen zipp 808 ebenfalls(vorne zumindest).
 
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Wow, die Zipp Disk schaft es wirklich ab einem 15° Winkel die Windenergie in Rotationdenergie umzusetzen. Naja was bei Windkraftanlagen funzt.
Vielleicht müssen wir bald alle gar nicht mehr in die Pedale treten ;-).
das wär ja schade
 
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